[發(fā)明專(zhuān)利]用于遠(yuǎn)程終端單元的自配置的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611011977.9
• 申請(qǐng)日: 2016-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106843169B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 諾曼·安德魯·韋澤海德;愛(ài)德華·安東尼·格雷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 洛克威爾自動(dòng)控制亞太業(yè)務(wù)中心有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 唐京橋;李春暉

本發(fā)明涉及用于遠(yuǎn)程終端單元的自配置的系統(tǒng)和方法。遠(yuǎn)程終端單元(RTU)可以控制與油氣井相關(guān)聯(lián)的井設(shè)備的一個(gè)或更多個(gè)操作。RTU可以包括處理器，該處理器將關(guān)于RTU、井設(shè)備、油氣井或其任意組合的一個(gè)或更多個(gè)屬性發(fā)送至基于云的計(jì)算系統(tǒng)。處理器然后可以發(fā)送包括關(guān)于云服務(wù)的一個(gè)或更多個(gè)指令的模型數(shù)據(jù)，所述云服務(wù)要由基于云的計(jì)算系統(tǒng)基于從RTU提供給基于云的計(jì)算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行。處理器然后可以向基于云的計(jì)算系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行用于井設(shè)備的操作的一個(gè)或更多個(gè)控制動(dòng)作的請(qǐng)求，當(dāng)從基于云的計(jì)算系統(tǒng)接收到對(duì)請(qǐng)求的許可時(shí)，處理器基于控制動(dòng)作來(lái)控制井設(shè)備的操作，并且將數(shù)據(jù)發(fā)送至基于云的計(jì)算系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)總體上涉及改進(jìn)對(duì)油氣井場(chǎng)處的井設(shè)備的操作進(jìn)行監(jiān)視和控制的控制系統(tǒng)的操作。更具體地，本公開(kāi)內(nèi)容涉及使設(shè)備能夠執(zhí)行配置、分析和調(diào)試服務(wù)，以輔助油氣井場(chǎng)處的井設(shè)備的操作，控制來(lái)自油氣井場(chǎng)的油氣的流動(dòng)，以及優(yōu)化油氣井場(chǎng)處的油氣的生產(chǎn)。

背景技術(shù)

在經(jīng)由油田和/或氣田中的油氣井從油氣儲(chǔ)層(reservoir)提取油氣時(shí)，可以經(jīng)由管線的網(wǎng)絡(luò)將所提取的油氣輸送到各種類(lèi)型的設(shè)備、罐等。例如，可以經(jīng)由油氣井從儲(chǔ)層提取油氣，然后可以經(jīng)由管線的網(wǎng)絡(luò)將油氣從井傳輸?shù)礁鞣N處理站，所述各種處理站可以執(zhí)行各個(gè)相的油氣處理，以使所生產(chǎn)的油氣可用于使用或輸送。

可以在井場(chǎng)或沿管線網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)位置處收集與所提取的油氣有關(guān)的信息或與用于提取、輸送、存儲(chǔ)或處理所提取的油氣的設(shè)備有關(guān)的信息。該信息或數(shù)據(jù)可以用于確保井場(chǎng)或管線安全地進(jìn)行操作，并且確保所提取的油氣具有某些期望品質(zhì)(例如流量、溫度)。可以使用監(jiān)視設(shè)備來(lái)采集與所提取的油氣有關(guān)的數(shù)據(jù)，該監(jiān)視設(shè)備可以包括采集數(shù)據(jù)的傳感器，并且包括傳送器，該傳送器將該數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算設(shè)備、路由器、其他監(jiān)視設(shè)備等，使得井場(chǎng)人員和/或場(chǎng)外人員可以查看和分析該數(shù)據(jù)。

除了監(jiān)視井設(shè)備和油氣井場(chǎng)的性質(zhì)之外，監(jiān)視設(shè)備如遠(yuǎn)程終端單元(RTU)可以控制用于從油氣井場(chǎng)提取油氣的井設(shè)備的操作。通常，RTU存儲(chǔ)并且執(zhí)行控制程序，以影響與用于控制井設(shè)備的操作的處理相關(guān)的決策的制定。

然而，在給定油氣井場(chǎng)所在的遠(yuǎn)程位置的情況下，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)或RTU的操作者可能無(wú)法獲得技術(shù)或操作支持，以輔助RTU、井設(shè)備或者可以是油氣井場(chǎng)的一部分的任何部件的配置、調(diào)試、操作或維護(hù)。因此，現(xiàn)在認(rèn)識(shí)到期望下述改進(jìn)的系統(tǒng)和方法，所述改進(jìn)的系統(tǒng)和方法用于配置、調(diào)試、維護(hù)和管理油氣井場(chǎng)處的各種設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)實(shí)施方式中，一種遠(yuǎn)程終端單元(RTU)可以控制與油氣井相關(guān)聯(lián)的井設(shè)備的一個(gè)或更多個(gè)操作。RTU包括處理器，該處理器將關(guān)于RTU、井設(shè)備、油氣井或其任意組合的一個(gè)或更多個(gè)屬性發(fā)送至基于云的計(jì)算系統(tǒng)。然后，處理器可以發(fā)送包括關(guān)于云服務(wù)的一個(gè)或更多個(gè)指令的模型數(shù)據(jù)，所述云服務(wù)要由基于云的計(jì)算系統(tǒng)基于從RTU提供給基于云的計(jì)算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行。處理器然后可以向基于云的計(jì)算系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行用于井設(shè)備的操作的一個(gè)或更多個(gè)控制動(dòng)作的請(qǐng)求，當(dāng)從基于云的計(jì)算系統(tǒng)接收到對(duì)請(qǐng)求的許可時(shí)，處理器基于控制動(dòng)作來(lái)控制井設(shè)備的操作，并且將數(shù)據(jù)發(fā)送至基于云的計(jì)算系統(tǒng)。

在另一實(shí)施方式中，一種可以通信地耦接至遠(yuǎn)程終端單元(RTU)的云計(jì)算系統(tǒng)可以包括至少一個(gè)處理器，該遠(yuǎn)程終端單元監(jiān)視和/或控制與油氣井相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)井設(shè)備的一個(gè)或更多個(gè)操作，該處理器被配置成：接收關(guān)于RTU、井設(shè)備、油氣井或其任意組合的一個(gè)或更多個(gè)屬性。處理器可以然后從RTU接收控制動(dòng)作請(qǐng)求，使得控制動(dòng)作請(qǐng)求包括第一組指令，該第一組指令使RTU以第一方式調(diào)整井設(shè)備的操作。然后，處理器可以接收包括與一個(gè)或更多個(gè)服務(wù)相關(guān)聯(lián)的第二組指令的模型數(shù)據(jù)，所述一個(gè)或更多個(gè)服務(wù)要由基于云的計(jì)算系統(tǒng)基于從RTU提供給基于云的計(jì)算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行。處理器可以然后確定以第一方式調(diào)整井設(shè)備的操作的影響是否大于閾值，當(dāng)影響大于閾值時(shí)，將對(duì)控制請(qǐng)求的拒絕發(fā)送至RTU，并且基于數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行服務(wù)。